【免费下载】机械设计课程设计实习教学大纲

《机械设计课程设计（实习）》教学大纲

课程编号：9504093开课学期：5

英文名称：Course Design of Mechanical Design

适用专业：机械工程与自动化

周数（学时）：32学分：2学分

指导参考资料：[1] 李育锡.机械设计课程设计[M]. 高等教育出版社. 2008

[2] 濮良贵, 纪名刚. 机械设计（第八版）[M]. 高等教育出版社. 2006年

一、课程设计（实习）教学目标

它是机械设计课程的最后一个重要教学环节，也是高等工科院校机械类专业学生第一次较全面的设计能力训练。其教学目标是：

（1）培养理论联系实际的设计思想，训练综合运用机械设计和有关先修课程的理论，结合生产实际分析和解决工程实际问题的能力，巩固、加深和扩展有关机械设计方面的知识。

（2）通过制定设计方案合理选择传动机构和零件类型，正确计算零件工作能力、确定尺寸和选择材料，以及较全面的考虑制造工艺、使用和维护等要求，进行结构设计，达到了解和掌握机械零件、机械传动装置的设计过程和方法。

（3）进行设计基本技能的训练。例如计算、绘图、熟悉和运用设计资料（手册、图册、标准和规范等）以及使用经验数据、进行经验估算和处理数据的能力。

在本课程设计中要求正确运用上述先修课中学过的知识，鼓励采用计算机绘图。

二、课程设计（实习）项目步骤及要求

设计项目名称（一）：带式运输机的传动装置的设计

1、内容：本课程设计主要进行传动装置的设计，大致包括以下内容：

1）目录（标题、页次）。

2）课程设计任务。

3）设计要求。

4）设计步骤。

a. 传动装置总体设计方案（简要说明，附传动方案简图）。

b. 电动机的选择（计算电动机所需功率，选择电动机）。

c. 确定传动装置的总传动比和分配传动比。

d. 计算传动装置的运动和动力参数（转速、功率、转矩等）。

e. 传动零件的计算及设计（确定传动件，如V带、齿轮、蜗轮、链等的主要参数和尺寸）。

f. 齿轮机构的设计及强度校核。

g. 轴的计算（初估轴径、结构设计和强度校核）。

h. 滚动轴承的选择和计算。

i. 键联接的选择和计算。

j. 箱体的结构设计。

k. 润滑方式和密封形式，润滑油牌号的选择。

l. 联轴器的选择。

5）其他技术说明（如减速器附件的选择和说明，装配、拆卸时的注意事项等）。

6）设计小结（简要说明课程设计的体会、本设计的优、缺点及改进意见等）。

7）参考资料（资料的编号、作者、书名、出版地、出版者、出版年月）。

2、要求：课程设计的进行方式是在教师指导下由学生独立完成的。每个学生都应该明确设计任务和要求，并拟定设计计划，注意掌握进度，按时完成。设计分段进行，每一阶段的设计都要认真检查，没有原则错误时才能继续进行下一段设计，以保证设计质量，循序完成设计任务。设计过程中要独立思考、深入钻研，主动地、创造性地进行设计，反对照抄照搬或依赖教师。要求设计态度严肃认真，有错必改，反对敷衍塞责，容忍错误存在。只有这样才能保证课程设计，达到教学基本要求，在设计思想、设计方法和设计技能等方面得到良好的训练。

每个学生应完成的设计任务：

（1）减速器装配图1张（A0或A1图纸）。

（2）零件图2张（齿轮、带轮、链轮中任选1个，轴1个，A3或A4图纸）。

（3）设计计算说明书1份（6000～8000字）。

（4）鼓励学生使用计算机进行三维绘图，若能进行相关运行仿真的力学分析更好。

设计计算说明书的编写要求：

设计计算说明书应简要说明设计中所考虑的主要问题和全部计算项目，且满足以下要求：

1）计算部分只列公式，代入有关数据，略去演算过程，直接得出计算结果。最后应有简短的结论（如应力计算中的“低于许用应力”、“在规定范围内”等）；或用不等式表示。

2）为了清楚地说明计算内容，应附必要的插图（如传动方案简图，轴的结构、受力、弯矩和转矩图以及轴承组合形式简图等）。

3）对所引用的计算公式和数据，要标有来源——即参考资料的编号和页次。对所选主要参数、尺寸和规格及计算结果等，可写在每页的“结果”一栏内，或集中写在相应的计算之中，或用表格形式列出。

4）全部计算中所使用的参量符号和脚注，必须前后一致，不要混乱；各参量的数值应标明单位，且单位要统一，写法要一致（即全部用符号或全用汉字，不要混用）。

5）计算正确、完整，文字精练、通顺，论述清楚明了，书写整洁、无勾抹，插图简明。

6）计算部分可用校核形式书写。

7）标出页次，编好目录。

可供指导教师选择的参考方案：

课程设计题目为带式运输机的传动装置，如图1

所示。图1 带式运输机的传动装置提供8种传动方案，每种传动方案提供16组原始数据。每个学生选取一种传动方案及一组数

据，不能相同。

方案1：传动方案如图2

所示。

图2 带式运输机的传动装置方案1原始数据如表1所示。表1 带式运输机的传动装置方案1原始数据数据编号

12345678运输带工作拉力F/N 11001150120012501300135014001450运输带工作速度v/(m·s -1) 1.5 1.6 1.7 1.5 1.55 1.6 1.55 1.6

卷筒直径D/mm

250260270240250260250260数据编号910111213141516运输带工作拉力F/N 15001600120013501300145014001550运输带工作速度v/(m·s -1) 1.7 1.8 1.6 1.5 1.5 1.7 1.6 1.8

卷筒直径D/mm 280300280250240280270

290

工作条件为：连续单向运转，载荷平稳，空载起到，使用期8年，小批量生产，两班制工作，

运输代速度允许误差为±5％。

方案2：传动方案如图3所示。图3 带式运输机的传动装置方案2原始数据如表2所示。表2 带式运输机的传动装置方案2原始数据数据编号12345678运输带工作拉力F/N 800750750690670710650630运输带工作速度v/(m·s -1)0.70.750.70.80.850.70.80.9卷筒直径D/mm 300300280320320290350360数据编号910111213141516运输带工作拉力F/N 610600600650700750720760运输带工作速度v/(m·s -1)0.850.90.80.950.90.70.80.8卷筒直径D/mm 380300320350340320370330工作条件为：连续单向运转，工作时有轻微振动，使用期10年，小批量生产，单班制工作，运输代速度允许误差为±5％。方案3：传动方案如图4所示。、管路敷设技术通过管线敷设技术，不仅可以解决吊顶层配置不规范问题，而且可保障各类管路习题到位。在管路敷设过程中，要加强看护关于管路高中资料试卷连接管口处理高中资料试卷弯扁度固定盒位置保护层防腐跨接地线弯曲半径标高等，要求技术交底。管线敷设技术中包含线槽、管架等多项方式，为解决、电气课件中调试卷调整试验；通电检查所有设备高中资料试卷相互作用与相互关系，根据生产工艺高中资料试卷要求，对电气设备进行空载与带负荷下高中资料试卷调控试验；对设备进行调整使其在正常工况下与过度工作下都可以正常工作；对于继电保护进行整核对定值，审核与校对图纸，编写复杂设备与装置高中资料试卷调试方案，编写重要设备高中资料试卷试验方案以及系统启动方案；对整、电气设备调试高中资料试卷技术电力保护装置调试技术，电力保护高中资料试卷配置技术是指机组在进行继电保护高中资料试卷总体配置时，需要在最大限度内来确保机组高中资料试卷安全，并且尽可能地缩小故障高中资料试卷破坏范围，或者对某些异常高中资料试卷工况进行自动处理，尤其要避免错误高中资料试卷保护装置动作，并且拒绝动作，来避免不必要高中资料

图4 带式运输机的传动装置方案3原始数据如表3所示。

表3 带式运输机的传动装置方案3原始数据数据编号12345678运输带工作拉力F/N 20001900

180019902100220023002300运输带工作速度v/(m·s -1) 2.3 2.2 2.35 2.1 2.2 2.0 2.1 1.9卷筒直径D/mm

330340360320320340350360数据编号910111213141516运输带工作拉力F/N 21002400260025002350195022002000运输带工作速度v/(m·s -1) 1.85 1.9 1.8 1.95 1.9 2.4 1.8 2.4卷筒直径D/mm 280300320350340320310360工作条件为：连续单向运转，工作时有轻微振动，空载起动，使用期8年，小批量生产，单班

制工作，运输代速度允许误差为±5％。

方案4：传动方案如图5所示。图5 带式运输机的传动装置方案4原始数据如表4所示。表4 带式运输机的传动装置方案4原始数据数据编号12345678运输带工作拉力F/N 10001050100011001100120011501150

、管路敷设技术径标高等，要求技术交底。管线敷设技术中包含线槽、管架等多项方式，为解决高中语文电气课件中管壁薄、接口不严等问题，合理利用管线敷设技术。线缆敷设原则：在分线盒处，当不同电压回路交叉时，应采用金属隔板进行隔开处理；同一线槽内，强电回路须同时切断习题电源，线缆敷设完毕，要进行检查和检测处理。、电气课件中调试料试卷调试方案，编写重要设备高中资料试卷试验方案以及系统启动方案；对整套启动过程中高中资料试卷电气设备进行调试工作并且进行过关运行高中资料试卷技术指导。对于调试过程中高中资料试卷技术问题，作为调试人员，需要在事前掌握图纸资料、设备制造厂家出具高中资料试卷试验报告与相关技术资料，并且了解现场设备高中资料试卷布置情况与有关高中资料试卷电气系、电气设备调试高中资料试卷技术要避免错误高中资料试卷保护装置动作，并且拒绝动作，来避免不必要高中资料试卷突然停机。因此，电力高中资料试卷保护装置调试技术，要求电力保护装置做到准确灵活。对于差动保护装置高中资料试卷调试技术是指发电机一变压器组在发生内部故障时，需要进行外部电源高中资料试卷切除从而采用高中资料试卷主要保护装置。

运输带工作速度v/(m·s -1)0.70.750.750.80.70.70.80.9卷筒直径

D/mm 400440420420400440450460

数据编号910111213141516运输带工作拉力F/N 11001200115010501250125011001150运输带工作速度v/(m·s -1)0.850.80.850.850.80.850.850.8卷筒直径D/mm 480400420420440420410430工作条件为：连续单向运转，工作时有轻微振动，使用期8年，小批量生产，单班制工作，运

输代速度允许误差为±5％。方案5：传动方案如图6所示。图6 带式运输机的传动装置方案5原始数据如表5所示。表5 带式运输机的传动装置方案5原始数据数据编号12345678运输带工作拉力F/N 25002550240023002450210025502150运输带工作速度v/(m·s -1) 1.4 1.35 1.45 1.4 1.7 1.9 1.6 1.9卷筒直径D/mm 250240280290300300280260数据编号910111213141516运输带工作拉力F/N 22502200265025002350235021002150运输带工作速度v/(m·s -1) 1.85 1.8 1.35 1.45 1.8 1.55 1.65 1.8卷筒直径D/mm 280300320300240220310230工作条件为：连续单向运转，工作时有轻微振动，使用期10年，小批量生产，单班制工作，运输代速度允许误差为±5％。

方案6：传动方案如图7所示。通过管线敷设技术，不仅可以解决吊顶层配置不规范问题，而且可保障各类管路习题到位。在管路对全部高中资料试卷电气设备，在安装过程中以及安装结束后进行高中资料试卷调整试验；通电检查所有设备高中资料试卷相互作用与相互关系，根据生产工艺高中资料试卷要求，对电气设备进行空载与带负荷下高中资料试卷调控试验；对设备进行调整使其在电力保护装置调试技术，电力保护高中资料试卷配置技术是指机组在进行继电保护高中资料试卷总体配置时，需要在最大限度内来确保机组高

图7 带式运输机的传动装置方案6原始数据如表6所示。

表6 带式运输机的传动装置方案6原始数据数据编号12345678运输带工作拉力F/N 500550850

600650700750650运输带工作速度v/(m·s -1)

2.4 2.35 2.1 1.7 1.6 1.9 1.6 1.8卷筒直径D/mm

280300280290300300280300数据编号910111213141516运输带工作拉力F/N 550600650700750750800950运输带工作速度v/(m·s -1) 2.15 1.8 1.952 1.82 1.852卷筒直径D/mm 280300320300280320300300工作条件为：连续单向运转，工作稳定，使用期10年，小批量生产，单班制工作，运输代速

度允许误差为±5％。方案7：传动方案如图8所示。图8 带式运输机的传动装置方案7原始数据如表7所示。表7 带式运输机的传动装置方案7原始数据数据编号12345678运输带工作拉力F/N 500550850600650700750650

、管路敷设技术技术中包含线槽、管架等多项方式，为解决高中语文电气课件中管壁薄、接口不严等问题，合理利用管线敷设技术。线缆敷设原则：在分线盒处，当不同电压回路交叉时，应采用金属隔板进行隔开处理；同一线槽内，强电回路须同时切断习题电源，线缆敷设完毕，要进行检查和检测处理。电气课件中调试资料试卷试验方案以及系统启动方案；对整套启动过程中高中资料试卷电气设备进行调试工作并且进行过关运行高中资料试卷技术指导。对于调试过程中高中资料试卷技术问题，作为调试人员，需要在事前掌握图纸资料、设备制造厂家出具高中资料试卷试验报告与相关技术资料，并且了解现场设备高中资料试卷布置情况与有关高中资料试卷电气系统接线等情况，然后根据规范与规试高中资料试卷技术作，并且拒绝动作，来避免不必要高中资料试卷突然停机。因此，电力高中资料试卷保护装置调试技术，要求电力保护装置做到准确灵活。对于差动保护装置高中资料试卷调试技术是指发电机一变压器组在发生内部故障时，需要进行外部电源高中资料试卷切除从而采用高中资料试卷主要保护装置。

运输带工作速度v/(m·s -1) 2.4 2.35 2.1 1.7 1.6 1.9 1.6 1.8

卷筒直径D/mm 280300280290300300280300

数据编号910111213141516运输带工作拉力F/N 550600650700750750800950运输带工作速度v/(m·s -1) 2.15 1.8 1.952 1.82 1.852卷筒直径D/mm 280300320300280320300300工作条件为：连续单向运转，工作稳定，使用期5年，小批量生产，单班制工作，运输代速度

允许误差为±5％。方案8：传动方案如图9所示。图9 带式运输机的传动装置方案8原始数据如表8所示。表8 带式运输机的传动装置方案8原始数据数据编号12345678运输带工作拉力F/N 25002800270026003000250028002600运输带工作速度v/(m·s -1) 1.5 1.4 1.5 1.8 1.5 1.7 1.5 1.4卷筒直径D/mm 4504504504504004004504500数据编号910111213141516运输带工作拉力F/N 85007000650080007000800075007500运输带工作速度v/(m·s -1)0.680.80.90.750.850.750.80.8卷筒直径D/mm 300360400350380340360370工作条件为：连续单向运转，工作时有轻微振动，使用期5年，小批量生产，单班制工作，运输代速度允许误差为±5％。设计（实习）项目名称（二）： 自定。该课程设计题目可由指导老师自行制定，工作量与考核参照项目名称（一）即可。三、设计（实习）软硬件条件场地条件：由任课教师集中申请答疑和答辩教室，供学生和老师在设计期间任意使用。

设备器材：学生自备电脑一台、或0号绘图板。通过管线敷设技术，不仅可以解决吊顶层配置不规范问题，而且可保障各类管路习题到位。在管路敷设过程中，要加强看护关于管路高中资料试卷连接管口处理高中资料对全部高中资料试卷电气设备，在安装过程中以及安装结束后进行高中资料试卷调整试验；通电检查所有设备高中资料试卷相互作用与相互关系，根据生产工艺高中资料试卷要求，对电气设备进行空载与带负荷下高中资料试卷调控试验；对设备进行调整使其在正常工况下与过度工作下都可以正常工作；对于继电保护进行整核对定电力保护装置调试技术，电力保护高中资料试卷配置技术是指机组在进行继电保护高中资料试卷总体配置时，需要在最大限度内来确保机组高中资料试卷安全，并且尽可能地缩小故障高中资料试卷破坏范围，或者

应用软件：autoCAD、Pro/e、UG等由学生自定。

四、考核方式与成绩评定方法

根据设计质量（重点是图纸）及答辩结果按5级分制（优、良、中、及格、不及格）评定成绩。撰写人：李凌轩审定人：单泉批准人：

2013年10月09日